Приложение на PEEK материали в аерокосмическата област
PEEK (полиетеретеркетон), известен със своите изключителни комплексни свойства и приветстван като „Кралят на специалните инженерни пластмаси“, е един от ключовите материали за постигане на леко тегло, висока надеждност и дълъг експлоатационен живот в аерокосмическата област. Специфичните му приложения в аерокосмическата индустрия се отразяват главно в следните аспекти:
1. Основни предимства в производителността, шофиращи приложения
Леката природа на PEEK (плътността му е само наполовина по-ниска от тази на алуминиевата сплав), високата якост и твърдост, отличната устойчивост на високи и ниски температури (дългосрочна работна температура до 260°C), присъщите му свойства като забавител на горенето, нискодимен и нетоксични (отговарящи на стандартите за авиационна безопасност), добра химическа устойчивост на корозия, отлична износоустойчивост и самосмазване го правят идеален избор за заместване на метали (като алуминиева сплав, титанова сплав) и някои традиционни материали.
2. Специфични компоненти на приложението
PEEK и неговите композитни материали (като например PEEK, подсилен с въглеродни влакна, т.е. CF/PEEK) имат широки и специфични приложения в аерокосмическата област:
· Интериор на самолети и вторични структурни компоненти: Използва се за рамки на седалки, скоби, странични стенни панели, багажници, сенници и др., като по този начин се постига намаляване на теглото, огнеустойчивост и подобрен комфорт.
· Периферни компоненти на двигателя: Прилага се във вътрешни капаци на двигатели, лопатки, уплътнителни пръстени, гарнитури, скоби за кабелни снопове, гайки и др., използвайки устойчивостта си на висока температура и химическа корозия, за да замести металите, постигайки намаляване на теглото и изолация.
· Тръбни и кабелни системи: Използва се за скоби за горивни/хидравлични тръби, тръбопроводи, изолационни слоеве и обвивки за проводници и кабели, поради лекото си тегло, устойчивост на масло, огнеупорност и висока издръжливост.
· Структурни компоненти на фюзелажа и крилото: Композитните материали CF/PEEK, поради изключително високата си специфична якост и специфичен модул, се използват за производството на скоби, крепежни елементи, предни ръбове на крила, обтекатели, лопатки на витла на безпилотни летателни апарати и други вторични или дори първични носещи структурни компоненти. Това е ключова бъдеща насока за развитие за постигане на екстремно намаляване на теглото на самолетите (до 10%-40%).
· Други ключови компоненти: Включват също капаци на главините на колелата на самолетите, обтекатели на пилони, работни колела на системи за управление, обтекатели на радиатори, както и скоби, тръби и др. на модели самолети като Боинг 787 и Еърбъс A350.
3. Стойност на приложението и тенденции
Основната стойност на прилагането на PEEK в аерокосмическата област се състои в: значително намаляване на теглото на самолета, подобряване на разхода на гориво и товароносимостта; устойчивост на екстремни условия като високи/ниски температури, вибрации и химическа корозия, повишаване на надеждността на компонентите; неговите огнеупорни, нискодимни и нетоксични свойства, осигуряващи безопасност в кабината. С развитието на големите самолети на местно ниво (като C919) и процеса на локализиране на компонентите, както и с възхода на икономиката на ниски височини (БЛА/eVTOL), перспективите за приложение на PEEK материалите са още по-широки.
